JPH06277541A - ローラ式粉砕装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ローラ式粉砕装置において、加圧フレームの
回転荷重を受けるストッパ機構を剛性の高いものとし、
ストッパ部およびハウジング部の破損を防止するととも
に、粉砕装置の振動を低減する。 【構成】 ハウジング１９内に回転自在に支持された粉
砕リング１上で、回転方向に所定間隔で配置された粉砕
ローラ２とこの粉砕ローラを回転可能に支持するローラ
ブラケット３と、ローラブラケットを加圧する加圧フレ
ーム９を備えたローラ式粉砕装置において、ハウジング
に設けられ、加圧フレームの多角形頂点部を収容する開
口部を設け、この開口部にストッパ２３ａ、２３ｂを設
け、加圧フレームの多角形頂点部にストッパーと接触す
るスペーサ２４ａ、２４ｂを設け、加圧フレームからの
回転荷重をスペーサとストッパを介してハウジングの円
周方向に伝えるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はローラ式粉砕装置に係
り、特に加圧フレームのストッパ部およびハウジングの
破損を防止すると共に粉砕装置の振動を低減するのに好
適なローラ式粉砕装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５にローラ式粉砕装置の全体構造を示
す。ヨーク１０は減速機１１の出力軸上に回転可能なよ
うに取りつけられており、このヨーク１０上には環状の
粉砕リング１が固定されている。粉砕リング１上のくぼ
み部には、ローラブラケット３にローラ軸およびベアリ
ングにより回転可能なように固定されたローラ２が円周
方向に等間隔で３組設置されている。ローラブラケット
３の上部および加圧フレーム９下面にはピン４が入る溝
が加工されており、ローラブラケット３およびローラ２
はピン４を介して加圧フレーム９により粉砕リング１上
に押しつけられ、ローラ２が転倒しないようになってい
る。加圧フレーム９にはピボットアーム１２が取りつけ
られており、このピボットアーム１２のもう一方の端は
加圧シリンダ１７に固定されたローディングロッド１３
とつながっている。

【０００３】モーターにより減速機１１の入力軸を回転
させると、減速機１１の出力軸に取りつけられたヨーク
１０およびヨーク１０に固定された粉砕リング１が回転
する。この時、加圧シリンダ１７はローディングロッド
１３を引張っており、この引張り力はピボットアーム１
２を介して加圧フレーム９を下方向に押しつけており、
この加圧フレーム９はピン４、ローラブラケット３を介
してローラ２を粉砕リング１に押しつけている。被粉砕
物（例えば、石炭）は中央上部の供給管１４から投下さ
れ、ローラ２と粉砕リング１にはさまれ、圧壊作用によ
り粉砕される。粉砕された被粉砕物（例えば、微粉炭）
は熱風４０により吹き上げられ、分級機１５を通り、所
定の粒度のものは出口管１６へ、それより粒度の大きい
ものは粉砕部へ落下し、再び粉砕される構造となってい
る。

【０００４】図６は、従来のローラ式粉砕装置の加圧フ
レームの固定方法を示す平面図である。ハウジング１９
内面の加圧フレーム９の三角形頂点部が対向する部分に
は、一対のストッパ２０ａ、２０ｂが加圧フレーム９と
の間にわずかのギャップをもたせて支持棒２１によりハ
ウジング１９に固定されており、粉砕リング１の回転に
伴って加圧フレーム９が回転することを防止する構造と
なっている。粉砕時、加圧フレーム９は粉砕リング１の
回転方向にはストッパ２０で拘束されており、上下方向
のみ動くことが可能である。

【０００５】また、加圧フレーム９の形状が図６とは異
なる従来のローラ式粉砕装置の平面図を図７に示す。本
装置では、フレーム９の形状が図６の装置と異なるた
め、粉砕リング１の回転に伴ってフレーム９が回転する
ことを防止するためのストッパ２０ａ、２０ｂがハウジ
ング１９に取りつけられたカバー２２に支持棒２１で固
定されている。本装置も図６の場合と全く同様に、加圧
フレーム９の回転のみがストッパ２０によって拘束さ
れ、粉砕装置の上下方向には自由に動くようになってい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来装置は、加圧
フレームの回転を拘束するためのストッパ取りつけ部に
局所的な過大荷重が作用するため、ストッパ取りつけ部
が破損したり、ストッパ機構の剛性不足により、加圧フ
レームが粉砕リングの回転方向に振動し、これに伴って
ローラや粉砕装置全体が振動するという問題点があっ
た。

【０００７】上記、従来構造のミルにおいて、ハウジン
グのストッパ取りつけ部にき裂が発見されている。ま
た、異常振動の発生原因の一つとしてストッパ部の剛性
不足が指摘されている。図６において、粉砕時、粉砕リ
ング１は矢印に示した方向に回転し、これに伴ってロー
ラ２は粉砕リング１上で定置回転している。被粉砕物は
粉砕リング１とローラ２の間で粉砕され、この時、ロー
ラ２は被粉砕物から激しい衝撃荷重を受けている。従来
のローラ式粉砕装置では、加圧フレーム９の粉砕リング
１の回転方向への回転を、ハウジング１９に支持棒２１
で固定されたストッパ２０で拘束する構造となってい
る。そのため、加圧フレーム９に生じた粉砕リング１の
回転方向の衝撃荷重Ｆは、加圧フレーム９からストッパ
２０、支持棒２１を介してハウジング１９に伝わり、図
６に破線で示すようにハウジング１９に局所的な変形を
生じさせ、この部分に過大な応力が発生する。支持棒２
１やハウジング１９は激しい衝撃荷重を受けても破壊し
ないように設計されているが、被粉砕物中への金属等の
異物の混入などにより、予想以上の大きな衝撃荷重が発
生することが多々あるため、支持棒２１およびハウジン
グ１９にき裂が発生したり、破損してしまうことがあ
る。

【０００８】また、従来の粉砕装置では、前述のように
ハウジング１９が局所的に変形するため、加圧フレーム
９に粉砕リング１の回転方向への振動が発生し、ひいて
は粉砕装置全体に振動が発生するという問題点があっ
た。ハウジング１９の局所的な変形により、加圧フレー
ム９が粉砕リング１の回転方向に振動すると、加圧フレ
ーム９に取りつけられたローラ２も粉砕リング１の回転
方向に振動することになる。ローラ２は粉砕リング１上
の被粉砕物上で定置回転しているため、ローラ２と被粉
砕物の接触状態は非常に不安定な状態となり、最悪の場
合、ローラ２と被粉砕物にスリップが発生し、ローラ２
が粉砕リング１の外側方向へ移動する。粉砕リング１は
環状であり、外側へ移動するほど回転半径が大きくなり
周速度が速くなるため、ローラ２と粉砕リング１上の被
粉砕物に速度差が生じ、これに伴いローラ２は被粉砕物
上でジャンプし、粉砕装置に激しい振動が発生する（ス
ティックスリップと呼ばれる現象である）。

【０００９】図７は、図６の装置とは加圧フレーム９の
形状が異なるローラ式粉砕装置である。本装置は、ハウ
ジング１９に取りつけられたカバー２２に固定されたス
トッパ２０で加圧フレーム延長部２７を支えて加圧フレ
ーム９の衝撃荷重Ｆを支持する構造となっている。本装
置も図７に破線で示したようにカバー２２が局所的に変
形するため、図６の装置と全く同様な問題点がある。

【００１０】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解決し、より剛性の高いストッパ機構を提案し、ストッ
パ部およびハウジングの破損を防止すると共に粉砕装置
の振動を低減することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本願の第１の発明は、ハウジング内に回転自在に支持さ
れた粉砕リングと、この粉砕リング上で回転方向に沿っ
て所定間隔で配置された複数個の粉砕ローラと、粉砕ロ
ーラを回転可能に支持するローラブラケットと、このロ
ーラブラケットを加圧することにより粉砕ローラを粉砕
リング上に圧接する加圧フレームとを備えたローラ式粉
砕装置において、ハウジングに設けられ上記加圧フレー
ムの多角形頂点部を収容する開口部と、この開口部に設
けたストッパと、加圧フレームの多角形頂点部に設けら
れ前記ストッパと接触するスペーサとを備え、加圧フレ
ームからの回転荷重を上記スペーサとストッパを介して
ハウジングの主として円周方向に伝えるように構成した
ことを特徴とするローラ式粉砕装置に関する。

【００１２】第２の発明は、ハウジング内に回転自在に
支持された粉砕リングと、この粉砕リング上で回転方向
に沿って所定間隔で配置された複数個の粉砕ローラと、
粉砕ローラを回転可能に支持するローラブラケットと、
ローラブラケットを加圧することにより粉砕ローラを粉
砕リング上に圧接する加圧フレームとを備えたローラ式
粉砕装置において、ハウジングに設けられ加圧フレーム
の外方延長部を収容する開口部と、この開口部に設けた
ストッパとを備え、加圧フレームからの回転荷重を加圧
フレーム延長部とスペーサを介してハウジングの主とし
て円周方向に伝えるように構成したことを特徴とするロ
ーラ式粉砕装置に関する。

【００１３】

【作用】ハウジングの開口部に取りつけられたストッパ
で、加圧フレームに生じた粉砕リング回転方向の衝撃力
を受けることにより、ハウジングに作用する荷重の方向
が、ハウジングの円周方向に一致するため、加圧フレー
ムの衝撃力は、ハウジングに局所的に伝わらず、ハウジ
ング全体に伝わるようになる。そのため、ハウジングに
局所的な過大荷重が作用することがなくなり、ストッパ
部およびハウジングが破損することがない。また、ハウ
ジング全体のねじり抵抗で加圧フレームの回転を拘束す
ることができるため、加圧フレームの回転拘束力が大き
くなり、加圧フレームの粉砕リング回転方向へのねじり
振動を防止することができ、粉砕装置の振動をも低減す
ることが可能である。

【００１４】

【実施例】図１は、本発明になるローラ式粉砕装置の一
実施例における加圧フレーム取りつけ状態を示す平面図
である。ハウジング１９の加圧フレーム９の三角形頂点
部が位置する部分には、加圧フレーム９を収容するため
の開口部が設けられており、この開口部の両端にはそれ
ぞれストッパ２３ａ、２３ｂが例えば溶接により固定さ
れている。このストッパ２３とハウジング１９の固定部
には、図１のように一対の補強リブ２５がハウジング１
９の内面および外面に取りつけられており、十分な強度
を持つよう考慮されている。また、加圧フレーム９の三
角形頂点部にはそれぞれ一対のスペーサ２４ａ、２４ｂ
が固定されており、このスペーサ２４ａ、２４ｂとスト
ッパ２３ａ、２３ｂの間隔は微少な隙間となるように調
整されている。そのため、加圧フレーム９は粉砕リング
１の回転方向のみ拘束され、粉砕装置の上下方向（図１
の紙面に垂直方向）のみ自由に動くようになっている。
また、ハウジング１９には内部の被粉砕物のもれを防止
するためのカバー３０が取りつけられている。

【００１５】図２は、本発明になるローラ式粉砕装置の
一実施例における加圧フレームのストッパ部の詳細を示
す一部拡大平面図である。ハウジング１９の開口部に取
りつけられたストッパ２３は、３枚の板をボルト２６で
結合することで構成されており、中央またはスペーサ２
４側の板の厚さを変えることによって、スペーサ２４と
ストッパ２３との隙間の大きさを調整することが可能で
ある。

【００１６】本発明になるローラ式粉砕装置では、加圧
フレーム９に生じた粉砕リング１の回転方向の衝撃荷重
をハウジング全体のねじり抵抗で支持することができる
ため、ハウジング１９に局所的な変形や過大応力が発生
せず、かつ高剛性で加圧フレームの回転を拘束すること
が可能である。図１において、粉砕リング１は図示した
矢印方向に回転している。この時、粉砕リング１上のロ
ーラ２は定置回転し、粉砕リング１との間で被粉砕物を
粉砕しており、ローラ２は被粉砕物から激しい衝撃力を
受ける。この衝撃力のうち、粉砕リング１の回転方向の
衝撃力は、ローラ２から加圧フレーム９に伝わり、さら
に加圧フレーム９に固定されたスペーサ２４を介してハ
ウジング１９に固定されたストッパ２３で受けとめられ
る。本発明になるローラ式粉砕装置では、図１に示すよ
うに、この衝撃力Ｆがハウジング１９の円周方向と一致
するため、衝撃力Ｆは、ハウジングに局所的に伝わら
ず、ハウジング全体に伝わるようになる。そのため、衝
撃荷重Ｆをハウジング全体のねじり抵抗で支持すること
ができ、ハウジング１９に局所的な変形や過大応力が発
生せず、ハウジング１９のき裂発生や破損を防止するこ
とができる。これに対し、図６および図７に示した従来
のローラ式粉砕装置では、加圧フレーム９からハウジン
グ１９に伝わる衝撃力Ｆの方向がハウジング１９の円周
方向と一致しないため、ストッパ２０取付部近傍に局所
的な変形および過大応力が発生し、き裂発生や破損の原
因となる。

【００１７】また、本発明になるローラ式粉砕装置は、
ハウジング全体のねじり抵抗で加圧フレームの回転を拘
束することができるため、加圧フレームの回転拘束力が
大きくなり（剛性が高くなり）、加圧フレームの粉砕リ
ング回転方向へのねじり振動を防止することができ、ひ
いては粉砕装置の振動をも低減できるという効果があ
る。図１に示したように、本発明になるローラ式粉砕装
置は、ハウジング１９が加圧フレーム９から受ける衝撃
力Ｆがハウジング１９の円周方向となり、ハウジング１
９の局所的な変形がないため、加圧フレーム９の粉砕リ
ング１の回転方向への動き（ねじり振動）を小さくする
ことが可能である。また、ローラ２は加圧フレーム９に
取りつけられており、加圧フレーム９のねじり振動の低
減に伴って、ローラ２の粉砕リング１の回転方向への振
動が低減される。ローラ２は粉砕リング１上で回転して
いるため、ローラ２の粉砕リング１の回転方向への振動
の低減は、ローラ２と被粉砕物の接触状態を安定なもの
とし、激しい振動の原因であるローラ２と被粉砕物のス
リップを防止することができる。

【００１８】一方、図６および図７の従来の装置では、
ハウジング１９が受ける衝撃力Ｆの方向とハウジング１
９の円周方向が一致せず、ハウジング１９の半径方向の
成分を有することからハウジング１９のストッパ２０取
付部付近またはカバー２２の局所変形を生じるため、ス
トッパ機構が剛性不足となる。そのため、加圧フレーム
９が粉砕リング１の回転方向に振動し、加圧フレーム９
に取りつけられたローラ２も粉砕リング１の回転方向に
振動することになる。

【００１９】以上のように、本発明によれば、加圧フレ
ームの衝撃力をハウジング全体のねじり抵抗で支持する
ことができるため、ハウジングの局所的な変形や過大荷
重の発生によるき裂発生や破損を防止することができ
る。また、加圧フレームの回転拘束力が高まり（ストッ
パ機構の剛性が高まり）、粉砕装置の振動を低減するこ
とが可能となる。

【００２０】本発明の他の実施例を図３に示す。本実施
例は、図１の加圧フレーム形状とは異なる加圧フレー
ム、すなわち三角形の加圧フレーム９の頂点の延長部２
７を用いた場合の実施例である。本実施例では、図１の
スペーサ２４は不要となり、加圧フレームに生じた衝撃
力はハウジング１９に固定されたストッパ２３で直接支
持することが可能である。本実施例も図１の実施例と全
く同様に、加圧フレームの衝撃力をハウジング全体のね
じり抵抗で支持でき、局所的な変形や過大荷重によるき
裂発生や破損を防止すると共に、粉砕装置の振動を低減
できるという効果がある。

【００２１】図４の実施例はストッパ２３にベアリング
２９を取りつけたものである。加圧フレーム９は粉砕時
粉砕装置の上下方向のみに動くようになっており、ベア
リング２９によりスムーズに上下動できるようになる。
本実施例特有の効果として、ベアリング２９と加圧フレ
ーム９の間の隙間を小さくすることができ、加圧フレー
ム９の粉砕リング１の回転方向のガタを小さくできると
いう効果がある。なお、加圧フレーム延長部２７は、加
圧フレーム９の三角形の各辺の中央部より外方に直角に
延長しても同様の効果がある。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、加圧フレームの衝撃力
をハウジング全体のねじり抵抗で支持でき、局所的な変
形や過大荷重によるき裂発生や破損を防止すると共に、
加圧フレームの回転拘束力が高まり（ストッパ機構の剛
性が高まり）粉砕装置の振動を低減できるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になるローラ式粉砕装置の一実施例にお
ける加圧フレームの取りつけ状態を示す平面図。

【図２】本発明になるローラ式粉砕装置の加圧フレーム
の取りつけ状態の詳細を示す一部拡大平面図。

【図３】、

【図４】本発明になるローラ式粉砕装置の他の実施例を
示す平面図。

【図５】従来のローラ式粉砕装置の全体図。

【図６】、

【図７】従来のローラ式粉砕装置の加圧フレームの取り
つけ状態を示す平面図。

【符号の説明】

１…粉砕リング、２…粉砕ローラ、３…ローラブラケッ
ト、４…ピン、９…加圧フレーム、１０…ヨーク、１１
…減速機、１２…ピボットアーム、１３…ローディング
ロッド、１４…供給管、１５…分級機、１６…出口管、
１７…加圧シリンダ、１９…ハウジング、２３…ストッ
パ、２４…スペーサ、２５…補強リブ、２７…加圧フレ
ーム延長部、３０…カバー。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジング内に回転自在に支持された粉
   砕リングと、この粉砕リング上で回転方向に沿って所定
   間隔で配置された複数個の粉砕ローラと、粉砕ローラを
   回転可能に支持するローラブラケットと、このローラブ
   ラケットを加圧することにより粉砕ローラを粉砕リング
   上に圧接する加圧フレームとを備えたローラ式粉砕装置
   において、ハウジングに設けられ上記加圧フレームの多
   角形頂点部を収容する開口部と、この開口部に設けたス
   トッパと、加圧フレームの多角形頂点部に設けられ前記
   ストッパと接触するスペーサとを備え、加圧フレームか
   らの回転荷重を上記スペーサとストッパを介してハウジ
   ングの主として円周方向に伝えるように構成したことを
   特徴とするローラ式粉砕装置。
2. 【請求項２】 ハウジング内に回転自在に支持された粉
   砕リングと、この粉砕リング上で回転方向に沿って所定
   間隔で配置された複数個の粉砕ローラと、粉砕ローラを
   回転可能に支持するローラブラケットと、ローラブラケ
   ットを加圧することにより粉砕ローラを粉砕リング上に
   圧接する加圧フレームとを備えたローラ式粉砕装置にお
   いて、ハウジングに設けられ加圧フレームの外方延長部
   を収容する開口部と、この開口部に設けたストッパとを
   備え、加圧フレームからの回転荷重を加圧フレーム延長
   部とスペーサを介してハウジングの主として円周方向に
   伝えるように構成したことを特徴とするローラ式粉砕装
   置。